天津市河西区期末质量调研物理试题（解析版）

天津市河西区2019-2020学年高一上学期期末质量调研物理试题

一、单项选择题（共30小题，每道小题只有一个正确的答案）

1. 下列叙述中正确的是

A. 我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量

B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动

C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力

D. 任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内

【答案】C

【解析】

【详解】A．我们所学过物理量：速度、加速度、位移都是矢量、路程是标量，选项A错误；

B．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动，选项B错误；

C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力，选项C正确；

D．任何有规则形状且质量分布均匀的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，但是不一定在物体内，可能在物体外部，选项D错误；

故选C。

2. 如图所示，一个小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到的力是（    ）

A. 重力、弹力和摩擦力

B. 重力、弹力和下滑力

C. 重力、弹力、下滑力和摩擦力

D. 重力、下滑力和摩擦力

【答案】A

【解析】

【详解】小木块在斜面上匀速下滑，处于平衡状态，则小木块受到重力、斜面对物块的弹力和斜面对物块的摩擦力作用，故A正确，BCD错误。

故选A。

3. 判断下列图像属于匀加速直线运动的是（    ）

A.  B.

C.  D.

【答案】C

【解析】

A、由图象可知，速度随时间均匀减小，是匀减速直线运动，故A错误；
B、由图象可知，速度随时间增大，由于斜率不断增大，所以物体做加速度增大的变加速直线运动，故B错误；
C、速度随时间均匀增大，是匀加速直线运动，故C正确；

D、速度图线平行于t轴，说明速度不随时间变化，说明物体做匀速直线运动，故D错误．
点睛：根据速度图象直接读出速度的变化情况，根据图线的斜率分析加速度如何变化，确定物体的运动情况，即可进行选择．

4. 一辆汽车在教练场上沿着平直的道路行驶，位移-时间图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（　　）

A. 10s~20s这段时间内汽车做匀速直线运动

B. t=30s时汽车在返回出发点的途中

C. t=40s时汽车离出发点最远

D. 汽车前10s内的平均速度小于前20s内的平均速度

【答案】B

【解析】

【详解】A. 位移图像的斜率表示速度，10s~20s这段时间内汽车处于静止状态，A错误；

B. 20s开始返回，40s返回到出发点，t=30s时汽车在返回出发点的途中，B正确；

C. t=10s时汽车离出发点最远，t=40s时返回到出发点，C错误；

D. 汽车前10s内的平均速度为

前20s内的平均速度

汽车前10s内的平均速度大于前20s内的平均速度，D错误。

故选B。

5. 物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（    ）

A. 物体受到桌面的支持力等于物体的重力，不是一对平衡力

B. 物体对桌面的压力就是物体的重力，是一对作用力与反作用力

C. 物体对桌面的压力大小等于桌面对物体的支持力的大小，是一对作用力与反作用力

D. 物体对桌面的压力的大小等于桌面对物体的支持力大小，是一对平衡力

【答案】C

【解析】

【详解】A．物体受到桌面的支持力大小等于物体的重力，是一对平衡力，故A错误；

B．压力和重力是不同性质的力，物体对桌面的压力大小等于物体的重力，不是一对作用力与反作用力，故B错误；

CD．物体对桌面的压力大小等于桌面对物体的支持力的大小，是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，故C正确，D错误。

故选C。

6. 已知某力的大小为10N，则不可能将此力分解为下列哪组力（    ）

A. 100N、100N B. 400N、400N C. 2.5N、8.5N D. 4N、5N

【答案】D

【解析】

【详解】A．100N与100N合成的最大值为100N+100N=200N，最小为零，可以为10N，故A有可能，不符合题意；

B．400N与400N合成最大800N，最小0N，可以为10N，故B可能，不符合题意；

C．2.5N、8.5N合成最大11N，最小6N，可以为10N，故C可能，不符合题意；

D．4N与5N合成最大9N，最小1N，不可以为10N，故D不可能，符合题意。

故选D。

7. 在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车刹车时的加速度大小为，则汽车开始刹车时的速度为（    ）

A. 7m/s B. 10m/s C. 20m/s D. 14m/s

【答案】D

【解析】

【详解】刹车过程中满足

v2=2as

代入数据解得

故ABC错误，D正确。
故选D。

8. 在平直的公路上以72km/h的速度行驶的汽车，因发现前方有危险而进行紧急刹车，已知刹车过程中的加速度大小为5m/s2，则刹车后6.0s时间内汽车的位移为(　 　)

A. 30m B. 40m C. 50m D. 60m

【答案】B

【解析】

【详解】设汽车由刹车开始至停止运动所用的时间为t，选初速度的方向为正方向，由于汽车做匀减速直线运动，初速度为：，加速度为：，由，得：

故刹车后6.0s时间内汽车的位移为4s内的位移：

选B.

【点睛】根据汽车的初速度和加速度，由速度公式求出汽车从刹车到停下的时间，再分析6s内汽车运动的情况，再根据位移公式求出汽车刹车后6s内行驶的距离．

9. 生活中我们经常用水龙头来接水，假设水龙头的出水是静止开始的自由下落，那么水流在下落过程中，可能会出现的现象是（    ）

A. 水流柱的粗细保持不变

B. 水流柱的粗细逐渐变粗

C. 水流柱的粗细逐渐变细

D. 水流柱的粗细有时粗有时细

【答案】C

【解析】

【详解】水流在下落过程中由于重力作用，则速度逐渐变大，而单位时间内流过某截面的水的体积是一定的，根据

Q=Sv

可知水流柱的截面积会减小，即水流柱的粗细逐渐变细，故C正确，ABD错误。

故选C。

10. 质量为50kg的某同学站在匀速运动的升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现秤的读数小于50kg，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动（    ）

A. 电梯一定是加速上升

B. 电梯可能是减速上升

C. 电梯可能匀速向上运动

D. 电梯的加速度方向一定向上

【答案】B

【解析】

【详解】该同学发现秤的读数小于50kg，可知该同学处于失重状态，则加速度向下，即电梯可能加速向下运动，或者减速向上运动，故B正确，ACD错误。

故选B。

11. 如图所示，用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上，绳受的拉力为T，墙对球的弹力为N，如果将绳的长度增加，其他条件不变，当球再次静止时，则（    ）

A. T、N均不变

B. T减小、N增大

C. T、N均增大

D. T、N均减小

【答案】D

【解析】

【详解】设绳子和墙面的夹角为θ，对小球进行受析，作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F，由于物体是处于静止的，物体受力平衡；

所以物体的重力等于合力F，即F=G，根据几何关系得出

N=Gtanθ

先找到其中的定值，就是小球的重力mg，mg是不变的，随着绳子加长，细线与墙壁的夹角θ减小，cosθ增大，tanθ减小，则得T减小，N减小。故D正确，ABC错误。
故选D。

12. 做自由落体运动的物体，其速率v随时间t变化的图象是（    ）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，速率和时间满足v=gt；即速率v随时间t变化的图象是经过原点的倾斜的直线，故B正确，ACD错误。

故选B。

13. 作为第十三届全运人的东道主，双人10米台为天津跳水队的重点项目.跳 台跳水可简化为如下的运动过程，运动员从跳台上斜向上跳起，一段时间后 落入水中，如图所示.不计空气阻力，下列说法正确的是

A. 运动员在空中上升过程中处于超重状态

B. 运动员在空中运动到最高点时加速度为0

C. 运动员在空中上升过程中处于失重状态

D. 入水过程中，水对运动员的作用力大于运动员对水的作用力

【答案】C

【解析】

【分析】

超重或失重取决于加速度的方向，与速度方向无关；运动员在空中时只受重力作用，加速度总是g；根据牛顿第三定律分析作用力和反作用力的大小关系．

【详解】起跳以后在空中的上升过程以及下降过程中她的加速度方向向下，所以处于失重状态，故A错误，C正确；运动员在空中运动到最高点时，只受重力作用，加速度为g，选项B错误；

水过程中，水对她的作用力和她对水的作用力，因是一对作用力与反作用力，二者大小相等．故D错误．故选C．

【点睛】本题考查了超重失重以及牛顿第三定律，注意超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，产生超重的条件是：物体的加速度方向向上；产生失重的条件：物体的加速度方向向下．

14. 关于重力的方向，下列说法中正确的是（      ）

A. 重力的方向总是垂直向下

B. 重力的方向总是竖直向下

C. 重力方向总是和支持物体的支持面垂直

D. 重力的方向总是垂直接触面向下

【答案】B

【解析】

A、重力的方向总是竖直向下的，与水平面垂直，故AD错误，B正确；
C、重力的方向总是和水平支持物体的水平支持面垂直，和倾斜支持面不垂直，故C错误；
点睛：地球表面的一切物体都要受到重力，重力的方向一定是竖直向下的．

15. 如图所示，物块m在、两个力的作用下沿粗糙水平面向右做匀减速运动，若突然撤掉，物体的加速度（    ）

A. 一定变大 B. 一定变小

C. 可能不变 D. 条件不足，无法判断

【答案】A

【解析】

【详解】物体沿水平面向右做减速运动，则加速度方向向左，合力向左

F合=f+F2-F1=ma

撤去F1，物体受到的合外力变大，由牛顿第二定律可知，物体的加速度变大，故A正确，BCD错误。
故选A。

16. 某同学把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，当弹簧拉力F依次为、、时木块均保持静止，达到时木块开始移动则木块运动时，下列哪个数值有可能是木块所受滑动摩擦力的大小　　

A. 0N B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】由题可知，拉力达到10.0N时木块开始移动，所以木块与木板之间的最大静摩擦力是10N．由于滑动摩擦力一般略小于最大静摩擦力，可知四个选项中可能是木块所受滑动摩擦力的大小是9N．故选B正确，ACD错误。

【点睛】在研究摩擦力时，首先要根据物体的状态确定是滑动摩擦还是静摩擦，同时要注意静摩擦力是否到达了最大值．

17. 2004年8月27日21点30分，中国选手刘翔在奥运会田径110米跨栏的决赛中以12秒91的优异成绩获得冠军，打破奥运会纪录，平世界纪录，这是中国男运动员在奥运会田径赛场上获得的第一枚金牌(如图所示)．如果测得刘翔起跑的速度为8.5 m/s，12秒91末到达终点时速度为10.2 m/s，那么刘翔在全程内的平均速度为( )

A. 9.27 m/s B. 9.35 m/s C. 8.52 m/s D. 10.2 m/s

【答案】C

【解析】

试题分析：刘翔在全程内的平均速度为，故选C.

考点：平均速度

【名师点睛】此题考查了学生对平均速度的理解及计算；首先要理解和区别平均速度和瞬时速度的概念；另外只有做匀变速直线运动的物体的平均速度才可以用计算；而公式适用于任何物体的运动，此题是基础题.

18. 某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车运动情况.图示为该同 学实验时打出的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s.打点计 时器打B点时小车的速度（）

A. 1.45m/s

B. 0.145m/s

C. 14.5m/s

D. 145m/s

【答案】B

【解析】

【分析】

根据毫米刻度尺读出两相邻计数点的距离．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．

【详解】由图可知，A、B、C、D四点对应的刻度分别是0、1.20 cm、2.90 cm、5.10 cm，则SAB=1.20 cm，SBC=1.70cm，SCD=2.20 cm，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.145m/s，故选B.

19. 如图所示，为作直线运动的甲、乙两个物体的位移-时间图像，由图像可知（    ）

A. 甲运动的时间比乙早秒

B. 当时，两物体速度相等

C. 当时，两物体距离最远

D. 当时，两物体相距x0米

【答案】A

【解析】

【详解】A. 由图像可知，甲运动的时间比乙早t1秒，故A正确；

B. 因x-t图像的斜率等于速度，可知当t=t2时，两物体速度方向相反，速度不相等，故B错误；

C. 当t=t2时，两物体位移相等，距离不是最远，故C错误；

D. 当t=t3时，甲的位移为零，乙的位移小于x0，则两物体相距小于x0米，故D错误。

故选A。

20. 如图所示，马拖着一根质量为m的树干在粗糙的水平地面上作加速直线运动，加速度大小为a，已知马对树干的拉力大小为F1，树干对马的拉力大小为F2，则有（ ）

A. F1> F2

B. F1=F2

C. F1<F2

D. F1=ma

【答案】B

【解析】

作用力和反作用力等大反向，结合图和题干，可知马对树干的拉力大小为和树干对马的拉力大小为为作用力和反作用力，故，故B正确，ACD错误．

点睛：本题是简单的牛顿第三定律的应用，掌握作用力与反作用力的特征：大小相等，方向相反，作用在不同物体上，两个力互为产生的原因和结果，且大小变化具有同时性．

21. 两个力的合力F为50N，其中一个力F1为30N，那么另一个力F2的大小可能是

A. 10N B. 15N C. 80N D. 85N

【答案】C

【解析】

【详解】由两个共点力的合力大小为50N，若其中一个分为大小为30N，另一个分力的大小应在20N⩽F⩽80N范围，所以可能为80N.

故选C.

22. 如图所示，A和B的质量分别是2m和m，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间（    ）

A. A的加速度等于g B. A的加速度等于0

C. B的加速度为零 D. B的加速度为g

【答案】C

【解析】

【详解】悬线烧断前，由平衡得到，细绳的拉力大小F=3mg；悬线烧断的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，大小不变，此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡，合力为零，则B的加速度为零。A受到重力和向下的弹力，其合力为3mg，由牛顿第二定律得A的加速度

故C正确，ABD错误；
故选C。

23. 如图所示，为一个轻质弹簧的长度和弹力大小的关系，请根据图象判断，下列正确的结论是（    ）

A. 弹簧的劲度系数为1N/m

B. 弹簧劲度系数为200N/m

C. 弹簧的原长为6cm

D. 弹簧伸长0.02m时，弹力的大小为4N

【答案】C

【解析】

【详解】AB．弹簧的劲度系数为

故AB错误；

C．由图像可知，弹簧的原长为6cm，故C正确；

D．弹簧伸长0.02m时，弹力的大小为

F=kx=2N

故D错误。

故选C。

24. “验证力的平行四边形定则”实验中，部分实验步骤如下，其中有错误或者不完整的是（ ）

A. 将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细 线

B. 其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录钩码个数和细绳方向

C. 将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码， 用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，处于静止状态

D. 小心调整B、C的位置，使橡皮筋的下端伸到O点，记录钩码个数和细绳方向

【答案】B

【解析】

【详解】A．在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线，故A正确，不符合题意；

B．该实验应用了等效替代法，图甲中需要记录合力的大小和方向，作出的合力是实际值，该实验中根据砝码个数来表示拉力大小，实验需要记录：钩码个数（拉力大小）、细线结点位置、细线（拉力）方向，本实验步骤没有记录细线结点位置，故B错误，符合题意；

CD．该实验采用等效替代法，因此在用两个细绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线的结点拉到与步骤B中结点位置重合，同时记录钩码个数和对应细线的方向且保持静止，故CD正确，不符合题意。

故选B。

25. 一小球自45m高的塔顶自由下落，若取，则小球下落过程中最后1s内发生的位移是（    ）

A. 25m B. 20m C. 28.9m D. 15m

【答案】A

【解析】

【详解】小球下落的总时间

小球下落过程中最后1s内发生的位移是

故选A。

26. 如图所示，质量为m的滑块在力F的作用下沿静止于水平面的质量为3m的长木板向右匀速运动，滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，则木板与地面间摩擦力大小为（  ）

A. μ1 mg

B. μ2 mg

C. 3μ2 mg

D. 4μ2 mg

【答案】A

【解析】

【详解】木块与木板间的摩擦力：f=μ1mg，在水平方向，木板受到木块与地面的摩擦力作用，木块静止处于平衡状态，由平衡条件可知，木板与地面间的摩擦力：f′=f=μ1mg；故选A．

【点睛】本题考查了求摩擦力大小问题，分析清楚题意、知道物体的运动状态是解题的关键，应用滑动摩擦力公式与平衡条件可以解题．

27. 如图，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出），若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为（    ）

A. 金属 B. 橡胶 C. 木头 D. 皮革

【答案】C

【解析】

【详解】当弹簧秤读数稳定时，物体P处于平衡状态，此时拉力等于摩擦力大小，故有

F=f=2.60N

滑动摩擦力

f=μFN

FN=mg=13N

解得

μ=0.2

由表格可知物块P的材料为木头，故C正确，ABD错误。

故选C．

28. 如图所示，用绳OA、OB和OC吊着重物 P处于静止状态，其中绳OA水平，绳OB与水平方向成θ角．现用水平向右的力F缓慢地将重物P拉起，用FA和FB分别表示绳OA和绳OB的张力，则（ ）

A. FA、FB、F均增大

B. FA增大，FB不变，F增大

C. FA不变，FB减小，F增大

D. FA增大，FB减小，F减小

【答案】B

【解析】

试题分析：分别以重物和整个装置为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件分析三个力的变化．

解：设重物的重力为G．以重物为研究对象，分析受力，如图1所示，根据平衡条件得：

F=Gtanα，α增大，F增大；

以三根绳子和重物整体为研究对象，分析受力如图2所示，根据平衡条件得：

FA=F+FBcosθ，FBsinθ=G，G、θ不变，则FB不变，FA增大．

故选B

【点评】本题动态变化分析问题，首先要灵活选择研究对象，其次根据平衡条件得出力与α的关系式，采用的函数法，也可以运用图解法．

29. 在“探究加速度与力、质量之间关系”的实验中，实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是（    ）

A. 刻度尺 B. 交流电源 C. 钩码 D. 弹簧测力计

【答案】D

【解析】

【详解】在本实验中不需要测量力的大小，因此不需要弹簧测力计，故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D。

30. “蹦极”是一项非常刺激的体育运动运动员身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是运动员所到达的最低点，b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置、运动员在从P点落下到最低点c的过程中（    ）

A. 运动员从P到a点运动做匀加速运动；a到c做匀减速运动

B. 在c点，其加速度为零

C. 在bc段运动员处于失重状态

D. 在b点，运动员的速度最大

【答案】D

【解析】

【详解】AD．运动员从P到a点运动做自由落体运动，即匀加速运动；从a到b过程，弹性绳的拉力小于人的重力，人向下做加速度减小的变加速运动，从b到c过程，弹性绳的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的变减速运动，所以在b点时人的速度最大；故A错误，D正确；

B．在c点，弹性绳的拉力大于人的重力，加速度向上，故B错误；

C．在bc段运动员加速度向上，则处于超重状态，故C错误。

故选D。

二、计算题（共2小题）

31. 如图所示，质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，一大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2，求：

(1)雪橇对地面的压力大小；

(2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小。

【答案】（1）340N；（2）0.24

【解析】

【详解】(1)将小孩和雪橇作整体进行受力分析，总质量为，如图所示：

竖直方向：

解得：

根据牛顿第三定律可得雪橇对地面的压力大小为；

(2) 水平方向：

，

解得：

。

32. 一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央．桌布的一边与桌的AB边重合，如图8所示．已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1，盘在桌面间的动摩擦因数为μ2.现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度的方向是水平的且垂直于AB边．若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？(用g表示重力加速度)

【答案】

【解析】

【详解】设圆盘的质量为m，桌长为l，

在桌布从圆盘上抽出的过程中，盘的加速度为，有①

桌布抽出后，盘在桌面上作匀减速运动，以a2表示加速度的大小，有

②

设盘刚离开桌布时的速度为v1，移动的距离为x1，离开桌布后在桌面上再运动距离x2后便停下，有③④

盘没有从桌面上掉下的条件是⑤

设桌布从盘下抽出所经历时间为t，在这段时间内桌布移动的距离为x，有

⑥⑦

而⑧

由以上各式解得⑨